劉 鵬 王興軍
(上海振華重工(集團(tuán))股份有限公司,上海 200125)
在實(shí)際安裝中,起升減速箱經(jīng)常存在安裝面達(dá)不到要求精度、安裝尺寸誤差超差等問(wèn)題,這將會(huì)導(dǎo)致減速箱的傳動(dòng)性能降低,壽命縮短。嚴(yán)重地,減速箱箱體變形使得內(nèi)部齒輪嚙合間隙變化,從而對(duì)減速箱內(nèi)部傳動(dòng)零件造成嚴(yán)重傷害,使得減速箱不能工作,許多項(xiàng)目發(fā)生過(guò)類(lèi)似問(wèn)題。安裝后,如果不仔細(xì)檢驗(yàn)或者放寬檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),而不加以糾正,則安裝誤差引起的質(zhì)量隱患將潛伏在減速箱內(nèi)部,導(dǎo)致減速箱內(nèi)部的齒輪嚙合間隙超差,齒測(cè)間隙、軸向游隙都將可能超差。
馬來(lái)西亞馬士基項(xiàng)目的起升減速箱安裝曾經(jīng)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。按照?qǐng)D紙要求,安裝基礎(chǔ)底座是通過(guò)機(jī)械加工的,幾個(gè)接觸面的平行度誤差為0.1mm。但是,實(shí)際情況做不到,工廠(chǎng)沒(méi)有這么大的加工設(shè)備,也沒(méi)有設(shè)計(jì)特殊的加工設(shè)備,而是通過(guò)改變制作工藝的方法去加工制作。本來(lái)是焊接完工后統(tǒng)一進(jìn)行機(jī)械加工,改變制作工藝后,變成先對(duì)單個(gè)接觸底板進(jìn)行機(jī)械加工,然后焊接在底座上。焊接后的接觸底板不能保證相互之間0.1mm的平行度。這樣在安裝時(shí)每個(gè)接觸底板不在一個(gè)平面上,在螺栓緊固減速箱底座時(shí),兩者就會(huì)存在一定夾角,在這樣的狀況下,安裝的減速箱不僅不牢固,還會(huì)在工作中發(fā)生明顯震動(dòng)。如果通過(guò)螺栓緊固力消除了夾角,則說(shuō)明有強(qiáng)制變形發(fā)生。變形量越大,對(duì)減速箱危害越大。后來(lái),這個(gè)項(xiàng)目的起升減速箱在保質(zhì)期沒(méi)到就出現(xiàn)噪音過(guò)大等現(xiàn)象,最后打開(kāi)減速箱后發(fā)現(xiàn),有些齒輪的輪齒已經(jīng)嚴(yán)重磨損,到了報(bào)廢的地步。
一是制作工藝不按照?qǐng)D紙要求;二是設(shè)計(jì)圖紙向?qū)嶋H加工能力妥協(xié),改變了正確的工藝順序;三是為了調(diào)整減速箱的整體高度,增加墊板導(dǎo)致不規(guī)范安裝。
一是安裝基礎(chǔ)底座材料強(qiáng)度高;二是安裝底座厚度比減速箱安裝接觸塊明顯厚。
一是調(diào)整與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相互位置關(guān)系時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題;二是調(diào)整與卷筒相對(duì)位置關(guān)系時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題。
在減速箱的適當(dāng)位置往往都有一個(gè)機(jī)械加工的基準(zhǔn)面,它是安裝時(shí)的基礎(chǔ)參考面。如果這個(gè)參考面不精確或者在原廠(chǎng)家加工時(shí)不正確,后續(xù)安裝會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。
安裝減速箱如果存在安裝質(zhì)量問(wèn)題,首先會(huì)降低減速箱的正常能效發(fā)揮。減速箱安裝質(zhì)量很容易引起內(nèi)部傳動(dòng)結(jié)構(gòu)之間的間隙變化,使得齒輪之間的嚙合情況發(fā)生不良變化,導(dǎo)致噪音超標(biāo)、潤(rùn)滑油污染嚴(yán)重、更換潤(rùn)滑油的周期縮短等問(wèn)題。
安裝減速箱質(zhì)量問(wèn)題,如箱體變形等,導(dǎo)致減速箱內(nèi)部的嚙合關(guān)系發(fā)生突變,很容易造成對(duì)輪齒和軸承造成傷害。由于裝配間隙受到箱體變形的影響,軸承與之相鄰的隔套等間隙變化,軸承端面與軸線(xiàn)之間的垂直度發(fā)生不良變化,使得軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)阻力增大。一方面,阻力來(lái)自軸承與軸之間,會(huì)縮短軸承的壽命。另一方面,阻力來(lái)自軸上齒輪之間的傳動(dòng)阻力,輪齒的嚙合面嚙合痕跡稍有變化,將導(dǎo)致傳動(dòng)阻力增加,損害輪齒面,久而久之,齒面點(diǎn)蝕磨損等問(wèn)題會(huì)積聚,從而降低整個(gè)減速箱的壽命。
減速箱安裝質(zhì)量問(wèn)題如果不能在工廠(chǎng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正,問(wèn)題將會(huì)帶到碼頭使用現(xiàn)場(chǎng)。在使用過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)技術(shù)質(zhì)量問(wèn)題,需要不斷停產(chǎn)停工來(lái)檢修減速箱設(shè)備。這將嚴(yán)重影響碼頭現(xiàn)場(chǎng)的正常作業(yè),影響碼頭生產(chǎn)的正常效益。
減速箱安裝質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)后,如果不能及時(shí)糾正,在將來(lái)的使用過(guò)程中又不及時(shí)維護(hù)保養(yǎng),會(huì)導(dǎo)致斷齒、斷軸、軸承卡死等現(xiàn)象,不利于碼頭的安全生產(chǎn)。
減速箱的安裝基礎(chǔ)底板本來(lái)要求焊接后通過(guò)機(jī)械加工保證,實(shí)際往往先加工單個(gè)底板,然后焊接。制作工序改變后,就不能保證加工精度,因?yàn)楹附幼冃瘟亢艽?,安裝基準(zhǔn)底板通過(guò)焊接后很容易產(chǎn)生1mm的誤差,但是形位公差的要求只有0.1mm左右,根本無(wú)法保證精度,在安裝減速箱時(shí)勢(shì)必不能保證兩個(gè)接觸面自然貼合。
在緊固的過(guò)程中,減速箱的底座強(qiáng)度如果沒(méi)有基礎(chǔ)底座的強(qiáng)度高,通過(guò)高強(qiáng)螺栓進(jìn)行緊固。第一種情況就是把兩個(gè)本來(lái)不能貼合的面強(qiáng)行壓緊貼合,使得強(qiáng)度弱的一方發(fā)生變形,如果減速箱發(fā)生變形,將改變其內(nèi)部的各種精確項(xiàng)目配合。第二種情況是螺栓的扭力有限,減速箱和安裝基礎(chǔ)底座的強(qiáng)度過(guò)高,則通過(guò)螺栓壓緊,沒(méi)有完全消除原來(lái)接觸面之間的自然夾角,會(huì)出現(xiàn)安裝間隙,導(dǎo)致接觸貼緊面有限,出現(xiàn)減速箱過(guò)量震動(dòng)等情況。
如果在安裝時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這種問(wèn)題,那么以這個(gè)面為基準(zhǔn)安裝的減速箱也會(huì)出現(xiàn)較大的偏差。這種安裝誤差只會(huì)導(dǎo)致減速箱整體偏斜,不會(huì)使得減速箱變形,也不會(huì)直接導(dǎo)致減速箱內(nèi)部齒輪的嚙合等問(wèn)題。但是,它會(huì)影響與之配套的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和卷筒的安裝,反過(guò)來(lái)影響減速箱。
一是針對(duì)減速箱基礎(chǔ)底座底板精度問(wèn)題,人們應(yīng)該嚴(yán)格按照先焊接再機(jī)械加工的工藝流程來(lái)制作。目前,存在的問(wèn)題是沒(méi)合適的機(jī)械加工設(shè)備,在巨大的機(jī)房底座上進(jìn)行加工??紤]工作數(shù)量多,問(wèn)題嚴(yán)重,有必要訂購(gòu)或者自行改裝特殊的移動(dòng)式機(jī)械加工設(shè)備,從而保證基礎(chǔ)底座的形位公差要求。
二是設(shè)計(jì)時(shí)減速箱底部的強(qiáng)度要高于減速箱底座基礎(chǔ)的強(qiáng)度,安裝底座的強(qiáng)度要保障減速箱在各種工況下能夠正常運(yùn)行。為了在分?jǐn)傋冃瘟繒r(shí)保護(hù)減速箱,不要把底座基礎(chǔ)強(qiáng)度設(shè)計(jì)得太高,在滿(mǎn)足各種工況使用的前提下盡量降低其強(qiáng)度。
三是在成本增加不大的前提下,應(yīng)盡量提高減速箱底部的強(qiáng)度和整個(gè)箱體的外部強(qiáng)度。橋吊起升減速箱屬于封閉式的精密機(jī)械設(shè)備,因此保證內(nèi)部構(gòu)件不受外界因素影響非常關(guān)鍵,這就對(duì)其正常運(yùn)行的環(huán)境——箱體的穩(wěn)定不變形有很高的要求。所以,人們應(yīng)盡量降低成本,提高減速箱箱體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
橋吊起升減速箱安裝出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題是非常常見(jiàn)的,國(guó)內(nèi)項(xiàng)目的售后維修成本較低,但是橋吊產(chǎn)品的國(guó)外銷(xiāo)量遠(yuǎn)比國(guó)內(nèi)多,售后維修成本很高,因此解決橋吊起升減速箱的安裝質(zhì)量問(wèn)題非常重要。人們可以通過(guò)減速箱全過(guò)程的質(zhì)量控制,包括減速箱的進(jìn)貨開(kāi)箱檢驗(yàn)、中間過(guò)程的安裝前準(zhǔn)備、各種檢測(cè)工具的校對(duì)、安裝基礎(chǔ)底座的技術(shù)參數(shù)測(cè)量和安裝注意事項(xiàng)的通告等措施,來(lái)降低減速箱的安裝故障率。
其中,減速箱開(kāi)箱檢驗(yàn)除了檢驗(yàn)常規(guī)事項(xiàng)外,還可以檢查減速箱的安裝基準(zhǔn)面是否遺漏。安裝接觸面尺寸報(bào)告需檢查。在安裝前需要檢查檢測(cè)設(shè)備是否在矯正期內(nèi)、檢查安裝基礎(chǔ)面的形位尺寸是否正確等。另外,調(diào)整減速箱整體高度涉及墊板問(wèn)題,墊板的選材與尺寸都非常關(guān)鍵,在高強(qiáng)螺栓緊固的過(guò)程中要按照規(guī)范來(lái)操作,以免扭力過(guò)小或者過(guò)大等問(wèn)題出現(xiàn)??傊ㄟ^(guò)對(duì)安裝前后多個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格把控,可以減少橋吊起升減速箱的質(zhì)量問(wèn)題,從根本上逐步提升減速箱的安裝質(zhì)量,改善公司岸橋整機(jī)的工作性能,這對(duì)公司的產(chǎn)品形象以及用戶(hù)碼頭的生產(chǎn)都具有重大意義。
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